DE2332861C3

DE2332861C3 - Walze für ein Walzwerk

Info

Publication number: DE2332861C3
Application number: DE2332861A
Authority: DE
Inventors: Rolf Mutschellen Lehmann (Schweiz)
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1973-06-15
Filing date: 1973-06-28
Publication date: 1979-11-29
Also published as: GB1442523A; CH565600A5; AT324829B; US3879827A; DE2332861B2; DE2332861A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Walze für ein Walzwerk, die einen feststehcnclcn Träger aufweist, in welchem quer /\i dessen Achse in Bohrungen kolbcnartigc hydrostatische Stützelemente geführt sind, die Laufflächen aufweisen, auf welchen ein um den Träger drehbarer zylindrischer Mantel gelagert ist, wobei die hydrostatischen Siützclcmcnic an mindestens eine Quelle von hydraulischem Druckmittel angeschlossen sind, das sie gegen den Mantel und dadurch den Mantel gegen eine Gcgcnwalze preßt und gleichzeitig eine Schmierung der Laufflächen der Siützclcmcnic und des Mantels bewirkt.

Fine derartige Walze ist bereits unter anderem aus der DE-AS 11 93 792 bekannt.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung dieser Walze, die zum Ziel hat, ihre Betriebssicherheit und ihre Betriebseigenschaften zu verbessern, durch Verbesserung der Schmierung der Lauffläche, Verminderung des Verbrauches und des Druckes des hydraulischen Druckmittels sowie eine VergleichmäUigiing der Anpreßkraft und der Temperatur des Walzenmantel.

Die erfindungsgcinälie Walze, durch welche dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein die Stül/.elcmenlc umgebender Bereich des Zwischenraumes zwischen dem Träger und dem Mantel gegenüber dem Kest des Zwischenraumes und nach außen abgedichtet ist und mil einer AbfluUleitung versehen ist, in welcher sich ein Drosselorgan zur Einstellung eines gewünschten Staudruckes befindet.
In diesem Zusammenhang ist aus der DE-AS

S 10 26 609 eine Walze bekannt, bei welcher ein Teil eines Zwischenraumes zwischen einem Träger und einem Mantel abgedichtet ist und an die Zufuhr von hydraulischem Druckmittel angeschlossen ist. Diese bekannte Ausführungsform hat für sich allein den Nachteil, daß sie nur einen in Achsenrichtung des Mantels gleichmäßigen Druck ausüben kann, der nicht in allen Fällen erwünscht ist und außerdem einen verhältnismäßig großen Druckmittelverbrauch durch eine Leckströmung an den Dichtungen vorbei aufweist.

Die vorliegende Erfindung gewinnt durch die Kombination der Merkmale dieser Anordnungen besondere Vorteile, durch weiche die Betriebseigenschaften und die Betriebssicherheit der Walze verbessert werden. So ist es c B. möglich, durch eine Wahl der Anordnung der hydrostatischen Stützelemente den Verlauf der Anprcßknift entlang der Walze im wesentlichen beliebig zu wählen. In vielen Fällen ist z. B. zur Verhinderung von Kantenpressung eine kleinere Anpreßkraft seitens der hydrostatischen Elemente im Bereich der Walzenenden erwünscht. Der abgedichtete Bereich des Zwischenraumes kann dabei durch aus den .Stützelementen ausströmendes Druckmittel gespeist werden und bedarf daher keiner besonderen Zufuhr. Durch die Serienschallung der Siützelemente und des abgedichteten Bereiches wird sogar eine Verminderung des Verbrauches an hydraulischem Druckmittel für eine gegebene Anpreßkraft erhalten. Zusätzlich bewirkt das im Bereich befindliche Druckmittel einen Temperaturausgleich entlang des Walzenmantels und verbessert auch die Schmierung der Laufflächen der Stüt/.elemenle und des Mantels, da diese in einem ölbad laufen.

Vorzugsweise können die hydrostatischen Siützclcmcnic mit ihren Achsen in einer Ebene angeordnet sein, wobei der abgedichtet··; Bert.!-.*h zu dieser Ebene symmetrisch ist. Dadurch werden eindeutige Verhältnisse der Kraftrichtung der V/alzc geschaffen, bei gleichzeitig minimaler Belastung des Walzenmantel auf Biegung. Es versteht sich jedoch, daß auch andere Anordnungen möglich sind. So können z. B. die Stützelemente in mehreren Reihen angeordnet sein.

Wie bereits erwähnt, ist es möglich, die hydrostatischen Elemente so im Träger anzuordnen, auszubilden oder an Druckmiltelquellen anzuschließen, daß die von ihnen entwickelte Anpreßkraft zwischen der Walze und der Gegenwalze im minieren Bereich der Walze größer als an den Enden ist. Dadurch kann der Entstehung von Kantenpressung entgegengewirkt werden.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung schcmaiisch dargestellten Ausführungsbcispiclcs erlautert. Es zeigt

F i g. I einen axialen Schnitt einer erfindungsgemäßen Walze mil in Ansicht und mil Teilschniticn dargestelltem Träger,

F i g. 2 den Schnitt U-Il aus der F i g. 1 mit einem weggebrochenen Teil und die

F i g. 3 den Schnitt III-III aus der F i g. 1.
Die in der F i g. I dargestellte Walze enthält einen Träger 1. dessen Enden in Stützen 2 gelagert sind. Die Stützen 2 können am Boden aufgestellt oder in einem Maschinengestell, z. B. einer Papiermaschine, befestigt sein. Der Träger I ist von einem Walzenmantel 3 umgeben, welcher gegen eine Gegenwalze 4, die ebenfalls in dun Stützen 2 gelagert ist, angepreßt wird.

Zu diesem Zweck sind. in>Träger I Bohrungen 5 ausgebildet, in welchen hydrostatische Siüt/clcmcnic 6 geführt sind. Pie hydrostatischen Stützeleniente 6 haben die Form von Kolben, die dichtend in einem unteren Teil der Bohrung 5 geführt sind. Dieser Teil der Buhrung 5 bildet einen Zylinder, welchem durch eine Leitung 7 ein hydraulisches Druckmittel zugeführt wird. Die auf den Kolben 6 wirkende Kraft drückt diesen gegen den Mantel 3 und dadurch auch den Mantel 3 gegen die Gegenwalze 4, Die der Innenflache des Man- '° tels 3 zugewandten Laufflächen der Kolben 6 sind mit Taschen für eine hydrostatische Lagerung versehen, die in nicht dargestellter bekannter Weise mit Druckmittel aus dem unteren Teil der Bohrung 5 gespeist werden. ι S

Beim Ausführungsbeispiel nach der F i g. 1 sind die hydrostatischen Stützelement 5. 6 in einer Reihe angeordnet und bezüglich der Zufuhr von hydraulischem Druckmittel in zwei Gruppen unterteilt. Während die beiden äußeren Stüt/elemente an Druckniittelleitungen 7 angeschlossen sind, sind die /.wischen ihnen befindlichen Stützelementc an eine gemeinsame Leiaing T angeschlossen. Zur Erzielung einer Verminderung von Kantenpressung an den Enden der Walzen kann der Leitung T das Druckmittel mit höherem Druck zügeführt werden als den Leitungen 7.

Wie weiter aus den Figuren hervorgeht, isl ein die Siützelemente umgebender Bereich IO des Zwischenraumes zwischen dem Träger I und dem Mantel 3 gegenüber dem Rest Il des Zwischenraumes und nach außen abgedichtet. Der abgedichtete Bereich 10 ist an eine im Träger 1 ausgebildete Abflußlcitung 12 angeschlossen, in welcher sich ein Drosselorgan I3 befindet und die in einem Raum mit Aimosphäreudruck mündet. Vor dem Drosselorgan 1.3 ist an die Leitung 12 ein Manometcr 14 angeschlossen, mit dessen Hilfe der im Bereich 10 herrschende Druck gemessen werden kann. Zur Abdichtung des Bereiches 10 sind in Achsenrichtung des Trägers I und des Mantels 3 verlaufende Dichtleiste:; 15 vorgesehen, die durch clasiische Mittel IT. z. B. eine Gummischnur, gegen die Innenwand des Mantels 3 gepreßt werden.

An den Enden ist der Innenraum des Mantels durch Abschlußscheiben 16 abgeschlossen, die im Mantel 3 zwischen einer Schulter 17 und einem Deckel 18 drehbar gelagert sind. Die Abschlußseiieiben 16 sind mil länglichen Öffnungen 20' versehen (F i g. 2). die durch Ebenen 21 begrenzt sind und entlang ebener FJiiehen 22 des Trägers I geführt sind. Die Öffnungen 20' und die Flächen 22 gestalte;« auf diese Weise eine Bewegiing der Abschlußscheiben 16 zusammen mit dem Mantel 3 in der Druckrichlung der Elemente 5. 6. Die Abschlußscheiben 16 gestatten dabei eine Drehung des Mantels 3. Zum Abdichten des Bereiches 10 gegenüber den Abschlußscheiben 16 sind bogenförmige Dichtleisten 20 vorgesehen, die durch elastische Elemente 24, die ebenfalls Gummischnüre sein können, gegen die Wände der Abschlußscheiben 16 angepreßt werden.

Wie noch aus der F i g. 1 hervorgeht, sind für die Ableitung des abströmenden hydraulischen Mittels aus dem Zwischenraum Il in den Abschlußscheibeii 16 Bohrungen 25 ausgebildet. Außerdem sind an den Enden des Walzenmantels 3 Auffangkäslen 23 angeordnet, deren Abflußöffnungen an einen Behälter für das hydraulische Mittel angeschlossen sind.

Im Betrieb wird den Stützelementen 5, 6 durch die Leitungen 7 und T hydraulisches Druckmittel mit einem geeigneten Druck bzw. mit verschiedenen Drükken zugeführt. Das aus den Stützelementen einerseits durch Leckströmung entlang der Kolben 6, anderseits zwischen den Laufflächen der Kolben 6 und des Mantels 3 austretende Druckmittel, normalerweise Drucköl. wird im Bereich 10 des Zwischenraumes durch die Dichtleisten 15 und 20 aufgefangen, l.s entsteht im Raum 10 ein Staudruck, dessen (ir'V'e durch das Drosselorgan Π beeinflußt werden kann Die auf die Cegenwalze 4 wirkende Anpreßkraft setzt sich aus der Druckkraft der Stützelement 5, 6 und des im Bereich 10 wirkenden Druckmittels zusammen. Um de:, durch die Stauung im Bereich 10 entstehenden Betrag der Druckkraft können die Druckkräfte der Stüt/elemente vermindert werden. Diese können daher vorzugsweise /11 einer Beeinflussung des Verlaufes der Anprcllkraft entlang des Walzenmantels herangezogen werden, die sonst durch den abgedichteten Bereich 10 allein nicht möglich ist. Dieser ist nur imstande, eine in Achsenrichlung des Mantels gleichmäßige Anprcllkraft /11 liefern, die jedoch nicht in allen Fällen erwünscht ist. Wegen einer unvermeidlichen Durchbiegung der Gcgcnwal/c 4 muß nämlich die Anpreßkraft an den Wal/enenden vermindert werden, damit keine erhöhte Kantenpressung entsteht.

Der mit Drucköl aufgefüllte abgedichtete Bereich 10 bietet zusätzliche Vorteile für die Stül/elemenle 5. 6 und somit für den Betrieb der Walze. Das im Raum 10 gebildete Ölbad bewirkt einen Temperaturausgleich entlang der Innenwand des Mantels mittels einer Kühlung bzw. Heizung der Laufbahnen. Auch ist es fur die Laufverhältnisse der Laufflächen der Kolben 6 und des Mantels 3 vorteilhaft, wenn sich diese m einem Ölbad befinden. Schließlich führt die Serienschaltiing der Siützelemente 5. 6 mit dem abgedichteten Bereich 10 mit den Dichtleistcn 15. 20 zu einer Verminderung des Gesamtverbrauches an Druckmittel bei einer gegebenen Anpreßkraft der Walze.

Der gewünschle gleichmäßige Verlauf der Anpreßkraft kann auch auf die Weise erreicht werden, daß Stülzolemente mit verschiedenen Kolbendiirchmesscrn und/oder in verschiedenen Absländen voneinander an geordnete Stützelement verwendet wcriicn.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Walze für ein Walzwerk, die einen feststehenden Träger aufweist, in welchem quer zu dessen Achse in Bohrungen kolbenartige hydrostatische Stui/eleniente geführt sind, die Laufflächen aufweisen, auf welchen ein um den Träger drehbarer zylindrischer Mantel gelagert ist, wobei die hydrostatischen Siützelemente an mindestens eine Quelle von hydraulischem Druckmittel angeschlossen sind, das sie gegen den Mantel und dadurch den Mantel gegen eine Gegenwalze preßt und gleichzeitig eine Schmierung der Laufflächen der Stützelemente und des Mantels bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Siülzelcmente (5, 6) umgebender Bereich (10) des Zwischenraumes zwischen dem Träger (1) und dem Mantel (3) gegenüber dem Rest (I I) des Zwischenraumes und nach außen abgedichtet ist (15.29) und mit einer Abflußleitung (12) versehen ist, in welcher sich ein Drosselorgan (13) /ur Einstellung eines gewünschten Staudruckes befindet.

2. Walze nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die hydrostatischen Slützelementc (5,6) mit ihren Achsen in einer Ebene angeordnet sind, wobei der abgedichtete Bereich (10) zu dieser Ebene symmetrisch ist.

3. Walze nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrostatischen Siüizelcmcnle (5,6) im T'äger (1) derart angeordnet, ausgebildet und an mindestens eine Druckmillelqucllc angeschlossen sind, daß die von innen entwickelte Anpreßkraft zwischen derWrJze (I, 3) und der Gegenwalze (4) im mittleren Bereich ucr Walze (1. 3) größer als an den Enden ist.